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柴油机电控燃油喷射系统及排放 韩宁 （大连交通大学 交通运输工程学院，辽宁 大连116028） 摘要：柴油机是一种热机，其热效率和燃油经济性很高，因此被广泛应用，尤其是大功率内燃机，被广泛应用于船舶、机车和电站等。本论文仅讨论大功率柴油机电控喷射系统和排放过程。 关键字：柴油机；喷射系统；排放 Diesel engine electronically controlled fuel injection system and emissions (Dalian Jiaotong University institute of transportation engineering,Dalian Liaoning 116028） Abstract: the diesel engine is a heat engine, its thermal efficiency and high fuel economy, so widely used, especially high-power internal combustion engine, is widely used in ships, locomotives and power station, etc. This paper discuss the high-power diesel engine electronic control injection system and only discharge process. Key words: diesel engine; Injection system; emissions 0 引言 通常，人们把燃油喷射系统看作是柴油机的心脏。事实上，柴油机没有任何一个部件比燃油喷射系统更重要; 没有任何一个部件对设计和加工的要求超过燃油喷射系统。燃油喷射系统的功能是在精准的时刻为柴油机提供精确定量的燃油。燃油必须以足够高的压力通过适当的喷油器喷射，以实现在燃烧室内的最佳雾化状态，并且在有限的时间内与足够的空气混合，以实现充分燃烧，从而使发动机以尽可能少的燃油消耗和最低的排放发出预期的功率在未来几年中，柴油机的发展趋势主要有：更加追求提高燃油经济性和降低排放，在不断强化柴油机的同时追求高可靠性，越来越多地应用电子控制技术，在更广泛的领域特别是汽车行业使用柴油机等等。为了实现这些目标，目前柴油机已应用和将要应用的先进技术主要有高压喷射和电控喷射技术是目前国外降低柴油机排放的重要措施之一， 高压喷射和电控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到最佳，从而降低排放，提高整机性能。 1 电控燃油喷射系统的构成 电喷柴油喷射系统由燃油喷射系统、控制计算机（ECU）和传感器三部分组成。ECU根据由转速、节气门踏板位置、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器采到的发动机运行状态，用设定的控制逻辑进行计算，根据计算结果控制喷油系统执行电磁阀的动作，实现对燃油喷射量、喷射时刻和喷射压力的动态调节。由于燃油的喷射量、喷射时刻和喷射压力在柴油机整个转速和负荷范围都可以通过标定实验最优化，因此电喷柴油机可以实现在满足严格的排放标准条件下的最佳燃油经济性。 2 电控燃油喷射系统介绍 2.1.电控直列式喷油泵 电控直列式喷油泵是在直列泵基础上发展起来的，是一种由机械喷油泵到电控喷油泵之间过渡的非主流产品。它具有与喷油和定时控制功能或只具备喷油量调控功能，有些控制系统还具有喷油压力和喷油速率等控制功能。因为它只能满足欧Ⅲ排放而且结构复杂、造价高，目前国外工业国家已停止生产。 2.2电控分配泵 柴油机电控分配泵采用高速电磁阀控制喷油量及喷油定时，如德国博世公司的电控VE泵，喷油峰值喷油压力接近140MPa。电控分配泵也是只能满足欧Ⅲ排放的过渡性非主流产品。 2.3电控泵喷嘴系统（EUI） 电控泵喷嘴系统是由凸轮驱动的喷油系统，是世界上最早出现的电喷产品。目前生产电控泵喷嘴系统的有德国博世（Bosch）公司、美国卡特彼勒（Caterpillar）公司、美国德尔福（Delphi）公司和美国康明斯（Cummins）公司。电控泵喷嘴系统北美重型车用柴油机中占有统治地位。电控泵喷嘴系统具有以下特点： (1) 喷射压力在所有喷油系统中最高，最高喷射压力220MPa。 (2) 结构筒单，可靠性/耐久性最好，几乎没有高压接头。 (3) 喷油器成本一般，但由于采用顶置凸轮轴和重负荷传动齿轮系，发动机成本较高。 (4) 喷射压力随发动机转速负荷变化，不能动态控制。 (5) 喷射规律，后三角型，与发动机燃烧系统配合较好，有利于降低NOX。 (6) 喷射规律可以通过凸轮型面的设计加以调整。 (7) 喷油器体积较大，气缸头设计